Bewegungswissenschaft

Beschreiben Sie die Cross-Bridge-Theorie auf molekularer Ebene! Welche Rolle spielt dabei Ca2+?

Im Ruhezustand ist das Aktinfilament mit Tropomyosinfäden umschlungen, die die Bindungsstellen der Myosinköpfchen an dem Aktinfilament bedecken. An das Myosin ist ATP gebunden.
 
Ein Nervenimpuls an der motorischen Endplatte führt zur Ausschüttung con Ca2+. Zum einen aktiviert es die Enzymtätigkeit des Myosinköpfchens, so dass ATP zu ADP gespalten wird. Zum anderen bindest es an das Troponin, das an die Tropomyosinfäden angelagert ist und verändert deren Konfiguration so, dass die Bindungsstellen freigegeben werden.
 
Sobald das Myosin an das Aktin gebunden hat, wird das Phosphat und kurz danach das ADP freigesetzt. Die Verspannung des Myosins wird in mechanische Energie umgesetzt. Dabei werden dei Aktinfilamente von rechts und links zur Sarkomermitte gezogen.

Der Zyklus wird dadurch abgeschlossen, dass neues ATP an das Myosin anlagert und sich beide Proteine wieder in den Ausgangszustand begeben.

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